GRAVEL ISSN 1678-5975 Dezembro - 2012 V. 10 – nº 1 1-11 Porto Alegre
Setorização Morfossedimentar das Praias Arenosas da Ilha de Santa Catarina (SC) Utilizando Técnicas de Análise Estatística Multivariada
Oliveira, U.R.1; Parizotto, B.A.D.M.2; Horn Filho, N.O.3 & Bonetti, J.4
1 Instituto de Ciências Humanas e da Informação, Universidade Federal do Rio Grande. Campus Carreiros, Av. Itália, km 8, Rio Grande-RS, CEP 96201 900 ([email protected]). 2 Fundação do Meio Ambiente – FATMA. Rua Felipe Schmidt, 485, Centro, Florianópolis-SC, CEP 88010-001, [email protected]. 3 Departamento de Geociências, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Universidade Federal de Santa Catarina. Campus Universitário UFSC Trindade, Florianópolis-SC, CEP 88040-970, [email protected]. 4 Laboratório de Oceanografia Costeira, Departamento de Geociências, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Universidade Federal de Santa Catarina. Rua Beco dos Coroas, 503, Barra da Lagoa, Florianópolis-SC, CEP 88062-601, [email protected].
ABSTRACT
This work aims to analyze the sandy beaches of Santa Catarina Island using multivariate statistics analysis techniques having for base particle sizing data and declivity. The Santa Catarina Island has 50.5% of the total perimeter composed by sandy beaches, interspersed by rocky headlands with predominantly granites. In the Island were collected superficial samples of sediments throughout 180 points disposed selectively and, since standard procedures of particle sizing analyze, were calculated the statistics parameters of Folk & Ward (1957). In each sampling point it was also measured the declivity of the beach with the help of a clinometer. The statistic processing of those data consisted in the organization of an array of values of z (standardization) composed of five variables (mean, standard deviation, asymmetry, kurtosis and declivity) and 180 cases (points of collect) and further application of the multivariate methods of grouping analyze and of main components. The results were integrated in a Geographical Information System for visualization and characterization of the spatial distribution of data. The analysis of the results allowed to identify three groups of beaches: Group A – beaches with fine sands, well-selected and with low moderate slope; Group b – beaches with coarse sand, moderately selected and moderate high slope; Group C – beaches with coarse sand and very coarse sand, no selected and with moderate high slope. According to the spatial distribution, the Group A occurs mainly in the beaches of north and south of the Santa Catarina Island and also in the extremity of the beaches of the west coast, the Group B is found mainly in the middle of the beaches of the east coast and in the sheltered beaches of the North and South bays and the Group C can be identified basically in the beaches of North and South bays. The used methodology permitted the grouping of beaches founded in discontinuous sectors of coastline.
Keywords: sandy beaches, sediments, multivariate statistics analysis.
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INTRODUÇÃO A Ilha de Santa Catarina é constituída dominantemente por maciços graníticos além de As diferentes forçantes físicas que rochas magmáticas vulcânicas ácidas, de idade predominam no continente e na plataforma neoproterozoica, intrudidas por diques ácidos e continental atuam de modo integrado na zona básicos formados no Cretáceo (Tomazolli et al., costeira, conferindo características particulares a 2007). Os maciços são constituídos por granito este setor. Por meio de processos hidrológicos e equigranular médio a grosso, de coloração cinza eólicos a areia é transportada por rolamento e a rósea, denominado do ponto de vista saltação para a linha de costa, enquanto o silte e litoestratigráfico de Granito Ilha, originalmente a argila são transportados em suspensão, descrito por Scheibe & Teixeira (1970), e depositando-se em águas mais profundas integrante dos granitos alcalinos que compõem a (Pettijohn, 1957). Como consequência, as praias Suíte Intrusiva Pedras Grandes (Zanini et al., geralmente são arenosas, podendo ser 1997). Rochas vulcânicas ácidas ocorrem em constituídas por material sedimentar mais ou setores localizados do sul da ilha e integram a menos grosso, conforme a atuação de agentes unidade litoestratigráfica Suíte Plutono- dinâmicos de seleção e disponibilidade de área Vulcânica Cambirela. Diques ácidos (riolitos fonte próxima. pórfiros), com espessuras métricas a A extensão e características decimétricas, ocorrem seccionando as rochas morfossedimentares das praias arenosas vulcânicas ácidas e também os granitos (Zanini dependem basicamente da variação da maré, et al., 1997). Por sua vez, os diques básicos altura de onda, período de onda, tamanho do (diabásios) formam o chamado Enxame de grão e forma da praia em planta (Short, 1999). Diques Florianópolis, apresentando dimensões Diferenças quanto ao grau de exposição destas variadas, desde pequenos corpos centimétricos a aos agentes hidrodinâmicos as tornam variáveis, métricos, até grandes diques com espessuras de experimentando níveis de energia de onda mais de 100 m, que se prolongam, de forma diferentes e consequentemente características descontínua, por dezenas de quilômetros, grande morfológicas e sedimentares distintas. Em parte orientada na direção N10-20E. grande parte do litoral de Santa Catarina, Do ponto de vista geomorfológico, os promontórios rochosos avançam em direção ao maciços graníticos que se encaixam no contexto mar, fragmentando a linha de costa. As praias do soerguimento das Serras do Leste catarinenses, por sua vez, apresentam Catarinense (Caruso Jr., 1993) apresentando em características igualmente distintas, pois geral aspecto de crista, dada sua posição apresentam variadas formas de inter-relação alongada e acentuado declive das encostas. A com os promontórios. Ilha de Santa Catarina é atravessada, em toda Desde a década de 1970 diversos trabalhos sua extensão, por uma dorsal central com analisaram as características dos sedimentos das orientação NNE - SSW, influenciada pela praias arenosas da Ilha de Santa Catarina, tais orientação do Enxame de Diques Florianópolis, como Martins et al. (1970), Cruz (1998), Miot cujos divisores de água separam pequenas bacias da Silva (2002), Klein (2004), Horn Filho fluviais e planícies costeiras. A dorsal ramifica- (2006), entre outros. O presente trabalho tem por se lateralmente em pontas e promontórios objetivo retomar o estudo morfossedimentar rochosos que podem continuar submersos ou integrado das praias arenosas da Ilha de Santa emergir na forma de pequenas ilhas adjacentes. Catarina (SC), tendo por diferencial a utilização A dorsal central é subdividida em dois de técnicas de estatística multivariada na compartimentos distintos: o setor centro-norte e proposição de uma setorização. o setor sul, sendo que entre estes se situa uma extensa planície arenosa denominada de ÁREA DE ESTUDO “Planície Entremares”. O sistema deposicional continental abrange A Ilha de Santa Catarina localiza-se no setor fácies sedimentares formadas junto ao Central do litoral do estado de Santa Catarina, embasamento cristalino, a partir de processos entre as latitudes sul 27º22’ e 27º50’, possuindo gravitacionais, ligados a fluxos torrenciais perímetro de aproximadamente 180 km e associados a fatores climáticos. Do ponto de orientação preferencial NNE – SSW (Fig. 1). vista litoestratigráfico, esse sistema é composto
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pelo Depósito Coluvial e pelo Depósito de (Horn Filho, 2004). A formação destas áreas Leque Aluvial, ambos de idade do Quaternário está associada a movimentos transgressivos e indiferenciado, podendo avançar sobre as áreas regressivos do nível relativo do mar ocorridos planas de sedimentação costeira. durante o Quaternário, que alteraram o volume As áreas planas de sedimentação costeira, as das águas oceânicas e a dinâmica deposicional quais conectam os embasamentos para juntos local (Caruso Jr., 1993). Encontram-se formarem a Ilha de Santa Catarina, são preservados, na Ilha de Santa Catarina, sistemas representadas pelo sistema deposicional deposicionais do tipo laguna-barreira, transicional, caracterizadas pelo Depósito associados a movimentos transgressivos do nível Marinho Praial, Depósito Eólico, Depósito do mar de idade pleistocênica (120 ka AP) e Lagunar e Depósito Paludial, na forma de holocênica (5,1 ka AP) (Caruso Jr., 1993). terraços, praias, dunas e planícies de inundação
Figura 1. Localização da área de estudo com os 180 pontos de amostragem de sedimento (Fonte: Mapoteca Topográfica Digital de Santa Catarina- EPAGRI/IBGE, 2004).
Segundo Duarte (1981), na Ilha de Santa compreendendo as águas protegidas das baías Catarina distingue-se três ambientes de planícies Norte e Sul. As planícies costeiras estão costeiras, estando estes, de acordo com CECCA associadas ao desenvolvimento de tômbolos e (1997), associados a diferentes níveis de arcos praiais alternados no setor leste, feições energia: (1) setor leste, submetido à atuação das encontradas em boa parte do litoral catarinense e ondas e ventos de alta energia provenientes do abordadas por Klein (2004), e arcos praiais sul e sudeste; (2) setor norte, de nível de energia alternados com esporões arenosos no setor norte. intermediário, que é atingido pelos ventos e No setor oeste, às margens das baías Norte e ondulações oriundas do norte e nordeste e Sul, as planícies costeiras e as praias arenosas protegido dos ventos e ondulações de sul pelas apresentam menores dimensões e maior número elevações da dorsal central e, (3) setor oeste, (Horn Filho et al., 2000), pois a linha de costa é
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mais fragmentada pela presença de promontórios rochosos ou pelo menor MATERIAIS E MÉTODOS desenvolvimento das planícies costeiras. As redes de drenagem fluvial da Ilha de Os sedimentos praiais analisados neste Santa Catarina podem ser representadas por três trabalho são oriundos do mesmo esforço vertentes distintas que correspondem aos setores amostral descrito por Horn Filho (2006). Foram leste, norte e oeste. No setor leste encontram-se coletadas amostras superficiais de sedimentos ao os principais corpos d’água do interior da ilha, a longo de 180 pontos dispostos seletivamente nas Lagoa da Conceição e a Lagoa do Peri além de praias do perímetro da Ilha de Santa Catarina outras de menores proporções, como a Lagoinha (Fig. 1) tendo cada um destes sido do Leste, associadas ao desenvolvimento de georreferenciado através da utilização de um sistemas do tipo laguna-barreira. Rios e córregos GPS de navegação. Em cada ponto amostral nascem no embasamento cristalino em direção também foi medida a declividade da praia com ao mar, após passarem pela planície costeira, auxílio de um clinômetro. podendo interagir com os sistemas lagunares, Para a análise dos sedimentos arenosos caso da Lagoinha do Leste, rio da Armação e o utilizou-se o método de peneiramento, tendo as canal da Barra da Lagoa ou fluindo do classes granulométricas sido determinadas em embasamento cristalino diretamente para o mar, intervalos de ¼ Φ. A partir dos pesos retidos nas como os rios das Pacas e Capivari. No setor diferentes peneiras foram calculados os norte destacam-se sistemas praial-lagunares, parâmetros estatísticos de FOLK & WARD com pequenos manguezais na retaguarda da (1957): diâmetro médio do grão (Mz), grau de barreira marinha, além de dois sistemas de seleção (Dp), assimetria (Ski) e curtose (Kg), drenagem que cortam os cordões litorâneos da através da utilização do Programa de Análise planície costeira desembocando na praia, em Completa (PANCOM) de Toldo Jr. & Medeiros Canasvieiras e em Jurerê. No setor oeste, às (1986). Esses parâmetros são calculados a partir margens das baías Norte e Sul, desembocam os a unidade Φ (que equivale ao valor negativo do principais corpos fluviais da ilha, os rios Tavares logaritmo na base dois do diâmetro em e Ratones. Destacam-se também, neste setor, as milímetros) e serão mantidos nela ao longo dos redes hidrográficas do Saco Grande e do resultados e discussão. O carbonato biodetrítico Itacorubi. Na desembocadura destes sistemas presente nas amostras não foi previamente fluviais desenvolvem-se manguezais, que eliminado, tendo sido considerado no cálculo adentram nas baías Norte e Sul. Micro deltas destes parâmetros. ocorrem junto a algumas praias caracterizando O processamento estatístico destes dados uma conexão mais direta entre o embasamento consistiu na organização de uma matriz de cristalino e as baías. valores de z (padronização) composta por cinco Na Ilha de Santa Catarina as praias arenosas variáveis e 180 casos. As cinco variáveis foram representam 50,5% (88 km) do perímetro total os quatro parâmetros acima descritos e a da linha de costa, estando intercaladas por declividade da face praial no instante da coleta. promontórios e pontais rochosos Baseada nesta matriz de dados, primeiramente dominantemente graníticos (Horn Filho et al., foi aplicada uma análise de agrupamento 2000). Suas variações morfológicas estão (Cluster Analysis), utilizando a Distância associadas à dinâmica costeira, basicamente à Euclidiana ao Quadrado como coeficiente de interação entre processos meteorológicos (vento associação e a Variância Mínima como e pressão atmosférica) e oceanográficos (clima estratégia de agrupamento. de ondas, correntes litorâneas e marés). Deve-se Análise de agrupamento é um termo usado destacar, complementarmente, a ocorrência de para descrever diversas técnicas numéricas cujo áreas fonte de sedimentos diferenciados, como propósito fundamental é classificar os valores de depósitos pleistocênicos, holocênicos e material uma matriz de dados em grupos discretos atual oriundo das pequenas bacias hidrográficas (Landim, 2000) e relativamente homogêneos locais, entre outros, que contribuem com classes (baixa variação intergrupos), assim como granulométricas distintas nas praias e, distinguir descontinuidades, ou secundariamente, condicionam o modelado final heterogeneidades, entre diferentes grupos (alta das feições arenosas. variação intergrupos). É uma técnica
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multivariada utilizada para identificar as Análise de agrupamento similaridades entre indivíduos ou casos (modo Linha de corte Q) e entre variáveis ou descritores (modo R). Variância Mínima
A çores(2) P ântanodoS ul(3) A çores(3) M orretes N aufragados(1) S antinho(3) Jur () eê1 B arradaLagoa(1) Iglses() ne1 Iglses() ne3 B rava(2) B rava(1) C anasvieiras(2) Jur Itacinl() eê1o Lagoih dest() n1 A rm ação(3) B arradaLagoa(2) P rainhadaC aieira C roa Neste trabalho o modo utilizado foi o modo Q, Frncês a Vav á A çores(1) Jur () eê2 P ontaldeD entro(2) Grupo A N aufragados(3) G alheta(1) M atadeiro(1)
M orrodasP edras(1)
S aquinho S olidão(1) G alheta(3) S olidão(3)
M atadeiro(3) M atadeiro(2) P ontadasC anas(2) Taperha in Lagoih () n2 buscando identificar similaridades entre B arradaLagoa(3) C anasvieiras(3) G alheta(2) o etFor P ontaldeFora(2) C hicoP inhão P ontaldeD entro(3) P ântanodoS ul(1) Joaqui () n1 S antinho(2) S antinho(1) Lagoih () n3 N aufragados(2) Lagoih () n1 B rava(3) Iglses() ne2 C anasvieiras(1) M oçam bique(8) C anajurê diferentes amostras de sedimentos praiais. D aniela(3) D aniela(2) P ontaldeFora(1) A P ontadoS inal Iglses() ne4 P ontadasC anas(1)
S olidão(2) D onaC hica For Ste ul D aniela(1) Jur Itacinl() eê2o P ântanodoS ul(2) M Iglses() ne5 P ontaldeD entro(1) R aulino Taper () a2 M oçam bique(1) B aseA érea(3) o óTol C roadaIlha Posteriormente, aplicou-se uma Análise de D efunto Joaqui () n2 O C am peche(2) M orrodasP edras(2) G uarapuvu S ossego A eroporto(3) P edraG rande Flchas e P rainhadaIlha S aco(1) S For () a2 P elicano Irj gea V ilaS ul M ariadoM ar José M endes P ontadoS am baqui A scan Larnjis e S antoA ntôniodeLisboa T Componentes Principais (PCA). A PCA C om prida(1) G aúchos B aseA érea(4) A lbatroz C om prida(3) C oralLeste Frguesi doRa ibeirão R ibeirãoN orte Taper Sa ul P rainhadoC acupé R S acoG rande B aseA érea(1) S ãoLuiz(3) Taper () a3 Taper () a1 C acupéG rande S ãoLuiz(2) V ilaN orte For () a1 C ondom ínioS am baqui A G arcia estabelece, com base em uma matriz de Iqui ta S ãoLuiz(1) C am peche(1) Grupo B M oçam bique(6) Lagoih dest() n3 M oçam bique(4)
G rande Taper daB arradoS ul S B aseA érea(2) M oçam bique(5) Lagoih dest() n2 M oçam bique(3) R ola P onte
M oçam bique(7) B am buzal M oçam bique(2) M ole(3) C om prida(2) semelhança (matriz de similaridade, covariância S am baqui M ole(2) M ole(1) José daB enta M orrodasP edras(3) A rm ação(2) C urtum e N ogueira
G oulartC entral R ibeirãoS ul P ontadoC acupé P ontadoR ecife A rm ação(1) N am orados S cuna R em o A eroporto(2) A m ores A eroporto(6) R ecanto For () a3 ou correlação), um conjunto de eixos vetoriais D outorIvo C aiacangaçu TrsP ê assos Lage E sperança A eroporto(4) Grupo C A eroporto(1) A eroporto(5) It Cae lube
S aco(2) C aieiradaB arradoS ul G ravatá G oulartN orte S inhá G oulartS ul Lessa perpendiculares. Estes eixos podem ser de A rataca 300 250 200 150 100 50 0 componentes ou fatores. Cada componente Distância Euclidiana ao Quadrado corresponde a um autovetor dessa matriz. Com base em uma matriz de correlação entre Figura 2. Dendrograma com o agrupamento obtido para os 180 pontos amostrais. Para o nível de corte variáveis, são calculados m autovetores, ou selecionado (75) nota-se à direita da figura a eixos fatoriais de comprimento λ1, λ2, λ3... λm ocorrência de três grupos de amostras bem decrescente em razão da sua contribuição à diferenciados (eixo Y). Os números dos pontos de variância total dos dados (Valentin, 2000). O coleta correspondentes foram suprimidos da figura, primeiro eixo da análise de componentes estando os mesmos representados na figura 4. principais representa a maior parte da variação Utilizando um nível de significância de 75 dos dados. Graficamente, ela é resultante da para o estabelecimento da linha de corte, pode- rotação de uma nuvem de pontos dispostos no se determinar a existência de três grupos, sendo espaço multidimensional, de modo que o eixo que dois destes se agrupam em um nível um mais longo seja a Componente Principal I (de pouco superior, demonstrando maior maior variância), o segundo eixo mais longo a similaridade. O Grupo A, que ocupa a porção Componente Principal II e assim sucessivamente superior do dendrograma, contém 76 pontos (Landim, 2000). amostrais, o Grupo B é representado por 81 Neste trabalho os grupos obtidos através da pontos e o Grupo C por 23 pontos. Análise de Agrupamento foram associados a Posteriormente ao agrupamento aplicou-se diferentes cores possibilitando identificar, na uma Análise de Componentes Principais. A PCA, quais variáveis contribuíram para o figura 3 mostra a PCA obtida para o conjunto de agrupamento. O software utilizado para estas 180 amostras e a distinção dos três grupos análises foi o MVSP (Kovach Computing identificados na análise de cluster, com a Services). Após a definição dos grupos e a seguinte representação: Grupo A, em verde, determinação dos descritores responsáveis pelo Grupo B, em azul, e Grupo C, em vermelho. agrupamento estes foram especializados O Grupo A (cor verde) é composto por areias juntamente com outros elementos cartográficos finas, com valor de diâmetro médio em torno de de referência. Com base nos mapas obtidos foi 2,41 Φ (0,19 mm), tendo maiores valores de possível analisar a distribuição espacial dos grau de seleção dentre os dados analisados (0,38 resultados. Φ em média). Nestes pontos há menor
declividade (4,95° em média), o que pode ser RESULTADOS E DISCUSSÃO associado à presença das areias finas. A figura 2 mostra o dendrograma contendo Os grupos B (cor azul) e C (cor vermelha) os 180 pontos amostrais. Devido ao elevado são compostos por areias mais grossas, com número de amostras na figura não foi possível menor selecionamento, obtidas em pontos onde apresentar o nome da cada ponto amostral. A as praias apresentam maior declividade. Os distinção destes é apresentada na figura 4. grupos B e C apresentaram diâmetro médio em torno de 0,79 e 1,23 Φ (0,58 e 0,43 mm), respectivamente. Quanto ao grau de seleção, o Grupo B apresentou valor médio de 0,83 Φ, classe “moderadamente selecionada” e o Grupo
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C 1,03 Φ, início da classe “mal selecionada”. em direção a partículas grossas. Quanto à Estes dois grupos foram separados, sobretudo curtose, o Grupo B teve curtose em torno de em função dos parâmetros assimetria e curtose. 0,93 (mesocúrtica), enquanto o Grupo C em O Grupo B teve assimetria em torno de 0,02 torno de 1,15 (leptocúrtica), isto é, com maior (aproximadamente simétrica), enquanto o Grupo discrepância de altura da classe modal em C em torno de -0,32 (assimetria negativa), relação às demais. A tabela 1 apresenta uma indicando uma maior tendência do histograma síntese dos parâmetros para cada grupo de praia.
PCA case scores 0.35 sKi 0.28 C 0.21
0.14
0.07 Axis 2 B -0.35 -0.28Mz (phi) -0.21 -0.14 -0.07 0.07 0.14 0.21 0.28 0.35 DeclividadeDp (phi) -0.07
-0.14
Kg -0.21 A -0.28
-0.35
Axis 1 V t li 0 38 Figura 3. Gráfico com a Análise de Componentes Principais (PCA) utilizando os 180 pontos analisados. As cores representam cada um dos grupos identificados pela Análise de Agrupamento e os vetores indicam quais variáveis explicam o agrupamento obtido.
Tabela 1. Grupos de praia segundo os parâmetros analisados.
Parâmetro/Grupo A B C
Diâmetro médio face da praia Areia fina Areia grossa Areia grossa
Moderadamente Grau de selecionamento Bem selecionada Mal selecionada selecionada
Aproximadamente Aproximadamente Assimetria Negativa simétrica simétrica
Curtose Mesocúrtica Mesocúrtica Leptocúrtica
Declividade da face praial Baixa a moderada Moderada a alta Moderada a alta
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Martins et al. (1970) ao realizarem o ao longo de todo o sistema praial. Segundo Miot primeiro estudo integrado ao longo das praias da Silva (2002) as praias do litoral catarinense arenosas da Ilha de Santa Catarina, indicaram que desenvolvem gradação lateral em seu que estas são formadas por duas populações de tamanho de grão também apresentam uma sedimentos, uma de areias grossas variação na declividade da face praial. O padrão (correspondentes aos grupos B e C), associadas geral das praias de enseada catarinenses foi de a um ciclo inicial de deposição, e a outra apresentar baixos valores de declividade, composta por areias finas (correspondente ao associada à presença de areias finas, na região Grupo A), retrabalhadas a partir da antiga abrigada do promontório e maiores declividades, planície costeira, denominadas policíclicas, visto associadas à presença de areias grossas, na terem passado por mais de um estágio de região exposta às ondulações. retrabalhamento em relação à área fonte. Para Oliveira (2009), a distribuição dos Após a distinção dos grupos (Fig. 2) e a sedimentos grossos e finos nas porções mais análise das variáveis responsáveis pelo expostas da Ilha de Santa Catarina pode estar agrupamento (Fig. 3), os dados (Tab. 1) foram associada a duas hipóteses: a primeira é a de que plotados sobre um mapa da área de estudo. A o ataque das ondas nos promontórios rochosos figura 4 mostra a distribuição espacial dos três situados mais a leste, nas chamadas plataformas grupos, denominados A, B e C. de abrasão, ocorreria num primeiro momento. Quanto à distribuição espacial, o Grupo A Posteriormente sua incidência concentraria as ocorre principalmente nas praias do norte e sul areias grossas no setor central, que seria uma da Ilha de Santa Catarina e também nas grande célula de retorno. Para Wright & Short extremidades das praias da costa leste; o Grupo (1984), as praias podem desenvolver feições B é encontrado predominantemente nos setores tridimensionais, com áreas mais planas junto a central das praias da costa leste e nas praias bancos transversais ou oblíquos e mais íngremes abrigadas das baías Norte e Sul e o Grupo C junto a correntes de retorno. Utilizando essa pode ser identificado basicamente ao longo das escala como comparação, os arcos praiais, que praias das baías Norte e Sul (Fig. 4). A figura 5 englobam muitas destas correntes de retorno, mostra imagens representativas dos grupos podem se comportar como grandes células de identificados. circulação, com areias grossas e maior Os dados analisados neste trabalho declividade no centro das enseadas, onde há um apresentam semelhanças com os resultados retorno da circulação hidrodinâmica. Por outro encontrados por Martins et al. (1970) visto que lado, a maior ação de ondas na porção central, nas porções mais expostas a ação da alta energia provenientes da direção SE-E, poderia propiciar marinha predominam sedimentos do Grupo A, um transporte residual de areias mais finas para que se caracterizam por um maior grau de áreas adjacentes, isto é, para os extremos, com seleção (retrabalhamento), enquanto que preservação das areias médias a grossa na sedimentos do Grupo C, com menor porção central. retrabalhamento, são predominante nas baías Já na porção Norte da Ilha, de moderada Norte e Sul. Também é importante ressaltar que energia hidrodinâmica, são encontrados alguns as características semelhantes entre os dois pontais arenosos (praia de Ponta das Canas, trabalhos indicam que a distribuição dos Forte e pontal da Daniela), desenvolvidos sedimentos vem se mantendo relativamente principalmente pela incidência oblíqua de ondas constante pelo menos entre o final da década de sobre estas áreas. Esses sistemas deposicionais 1960 e o início dos anos 2000. identificam processos de deriva litorânea Na porção mais exposta da ilha, as praias segundo um sentido predominante. Neste caso o oceânicas são mais desenvolvidas, com largura transporte flui de leste para oeste, do mar para o superior a 20 m (Horn Filho, 2006), cujo interior da baía Norte. Segundo Horn Filho contexto geomorfológico está associado ao (2006) praticamente 100% dos sedimentos do desenvolvimento de tômbolos, enseadas e norte da ilha são constituídos de areia fina, em esporões arenosos. Os sedimentos pertencentes geral bem selecionada, aproximadamente ao Grupo A são geralmente encontrados nestes simétrica e mesocúrticas e as praias tem baixa segmentos próximos aos promontórios situados declividade, sendo associadas a um ambiente de mais para leste e nos extremos sul e norte da ilha média energia.
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Figura 4. Distribuição espacial dos diferentes grupos identificados de acordo com sua granulometria e declividade plotados sobre uma imagem LANDSAT 7 ETM+ da Ilha de Santa Catarina.
A homogeneidade das características oeste, seguindo o rumo das ondas e correntes granulométricas neste segmento leva a crer que geradas pela incidência oblíqua destas, as praias da costa Norte, voltadas para norte, mostrando também o transporte de areias finas apresentam grande transporte de sedimentos entre as praias, contornando promontórios praticamente no sentido unidirecional leste- rochosos, o que pode ser também o responsável
GRAVEL Oliveira et al. 9 pelas areias finas nos trechos sul de praias da selecionadas) e as da baía Norte (com areias costa leste da Ilha de Santa Catarina. Também grossas mal selecionadas), conforme já havia pôde ser observada com clareza a distinção entre sido apontado por Cruz (1998). as praias da costa Norte (com areias finas bem
Figura 5. Fotografia de uma praia do Grupo A, à esquerda, com areia fina e baixa declividade – praia Brava, norte da Ilha; de uma praia do Grupo B, no centro, com areias médias a grossas e declividade moderada a alta – praia do Morro das Pedras, leste da Ilha, e de uma praia do Grupo C, à direita, com areias grossas mal retrabalhadas – praia de Caiacangaçú, na baía Sul.
Analisando a questão da área fonte, os voltadas para oeste e protegidas da energia das sedimentos do Grupo A podem ser considerados ondas. A maior parte das amostras coletadas nas policíclicos, conforme apontado por Martins et baías Norte e Sul é composta por areia grossa, al. (1970), com contribuição eólica e também moderadamente selecionada, aproximadamente das correntes de deriva litorânea atuais em sua simétrica e com curtose mesocúrtica, estando redistribuição. associada a uma costa rochosa e exposta as Já os sedimentos do Grupo B, que agentes oceanográficos são típicos de ambiente caracteriza areias grossas moderadamente de baixa energia. Neste setor as praias sofrem selecionadas em praias de alta declividade, menor ação hidrodinâmica, relacionada quase encontrados nos trechos centrais dos arcos que exclusivamente a ondas geradas pelo vento praiais mais expostos e nas baías, podem ter local e ação das marés. Consequentemente origens distintas ao longo da área. Nas praias apresentam sedimentos menos retrabalhados e expostas estes provavelmente passaram por pelo grossos, predominando uma condição de alta menos dois ciclos deposicionais. O primeiro declividade (grupos B e C). Nos extremos norte pode ser associado à contribuição de rochas do e sul, algumas praias abrigadas das baías embasamento cristalino próximo, cujos apresentam areia fina, podendo tal fato estar fragmentos foram depositados, provavelmente associado ao transporte residual de areias finas durante o Pleistoceno, em patamares mais pelas correntes geradas por maré e ondas elevados ou rebaixados que o nível do mar atual, provenientes das áreas mais expostas. Não foi associando-se respectivamente à planície possível afirmar neste trabalho se os sedimentos costeira e plataforma continental interna atual, do Grupo B coletados nas baías Norte e Sul como descreveu Abreu de Castilhos (1995) para passaram por apenas um ciclo de deposição, a praia da Armação. É sobre essa base de como apontaram Martins et al. (1970) ou por sedimentos relíquia que atuam os agentes mais de um ciclo, como os sedimentos do Grupo dinâmicos contemporâneos, promovendo sua B coletados na porção mais exposta da Ilha, seleção e redistribuição. A presença destas como já apontou Abreu de Castilhos (1995). areias provavelmente é originária da herança de Os sedimentos do Grupo C, que representa posições do nível do mar pretéritas e dos grãos grossos e mais imaturos, podem estar processos dinâmicos aos quais estiveram associados a um ciclo inicial de deposição, submetidos. conforme apontado por Martins et al. (1970), Já nas baías Norte e Sul, a linha de costa é visto terem sido coletados em áreas de baixa mais fragmentada e as praias são pouco energia hidrodinâmica atual. Neste caso sua desenvolvidas (largura inferior a 10 m), estando origem seria decorrente da proximidade do
GRAVEL 10 Setorização Morfossedimentar das Praias Arenosas da Ilha de Santa Catarina (SC) Utilizando Técnicas de Análise Estatística Multivariada
embasamento cristalino, no qual se encaixam vento as areias finas (Grupo A) são depositadas pequenos rios que, em situação de enxurrada, nas porções expostas próximas aos promontórios carreiam partículas de diferentes dimensões para rochosos ou ainda através destes por processo de essas praias. Esta situação pode ser expandida transposição (bypass e overpass), o que explica para os sedimentos do Grupo B coletados nas a presença de areias finas nos extremos norte e baías Norte e Sul. Grande parte das amostras do sul da Ilha e em áreas relativamente abrigadas da Grupo C foi coletada a menos de 100 m dessa costa leste. Já as areias mais grossas são menos possível área fonte. Das 18 amostras que transportadas permanecendo nas porções compõe este grupo, pelo menos 17 estão em área centrais das enseadas na costa leste ou nas baías de baixa energia hidrodinâmica, sendo que todas Norte e Sul, mas não necessariamente estão em praias que apresentam pequena associadas diretamente a área fonte, sendo dimensão relativa em relação às demais provavelmente fruto do retrabalhando atual de analisadas. Deve-se considerar, ainda, uma depósitos marinho praiais mais antigos, pelo eventual contribuição dos biodetritos presentes menos nas áreas mais expostas (Grupo B). Nas nestas amostras, pois estes não foram eliminados baías Norte e Sul a influência direta da área para a análise. Neste caso haveria uma maior fonte não pode ser menosprezada, sobretudo aproximação dos grupos B e C quanto à gênese. pelo fato de nestes trechos terem sido encontrados os sedimentos mais imaturos CONCLUSÕES (Grupo C). A metodologia utilizada possibilitou o A análise das amostras de sedimento reconhecimento de características semelhantes permitiu identificar as principais características em trechos descontínuos de linha de costa, assim granulométricas das areias praiais da Ilha de como padrões distintos em uma mesma praia. Santa Catarina. Estas são condicionadas pela sua Tal fato reforça a importância de se considerar a herança geológica, ação de agentes herança geológica associada aos processos hidrodinâmicos atuais e pela proximidade da atuantes como determinantes das características área fonte. Puderam ser distinguidos três grupos gerais das praias como alternativa à clássica morfossedimentares: o primeiro composto por subdivisão que prioriza a localização espacial areias finas bem selecionadas, o segundo das mesmas para fins de classificação. composto por areias grossas moderadamente selecionadas e o terceiro composto por areias AGRADECIMENTOS grossas mal selecionadas. Os grupos B e C podem ser considerados como um grande grupo Os autores agradecem aos geógrafos MSc. composto de areias com pouco retrabalhamento João Sérgio de Oliveira e Dr. Paulo César Leal se comparado ao Grupo A, mas diferenciados pelo auxílio em campo e análise granulométrica por terem sido submetidos a processos das amostras de sedimentos, a Professora Carla dinâmicos e evolutivos distintos. A declividade Bonetti pelo auxílio na aplicação das técnicas de foi associada ao diâmetro médio do grão, tendo- estatística multivariada e a CAPES e ao CNPq se verificada uma forte correspondência entre os pela concessão das bolsas de doutorado pontos com ocorrência de sedimentos mais respectivamente aos dois primeiros autores deste grossos e declividades mais elevadas. trabalho. A ação da hidrodinâmica marinha atual parece desempenhar um papel importante na REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS distribuição dos tipos de sedimentos ao longo das praias, sobretudo nas áreas mais expostas. A ABREU DE CASTILHOS, J. 1995. Estudo drenagem fluvial local não contribui, pelo evolutivo, sedimentológico e menos atualmente, de forma significativa para o morfodinâmico da praia da Armação, Ilha suprimento de sedimentos para as praias da Ilha de Santa Catarina. Florianópolis. 134p. de Santa Catarina, visto que em geral as bacias Dissertação de mestrado, Programa de Pós- hidrográficas e consequentemente as vazões são graduação em Geografia, Universidade pouco expressivas, carreando basicamente Federal de Santa Catarina. sedimentos finos para o fundo das baías Norte e Sul. Através da ação de ondas, correntes e do
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